泛在电力物联网规划与发展分析论文_徐艳

泛在电力物联网规划与发展分析论文_徐艳

(国网德阳供电公司 四川省德阳市 618000)

摘要:泛在电力物联网即将物联网、人工智能等现代化信息处理及通信技术应用到电力系统的各环节,实现电力系统各环节实时互联、高效交互,且具有态势感知能力强、信息处理速度快、应用便捷灵活等特征的智能化服务系统。本文将对泛在电力物联网规划与发展进行分析,希望能够通过本文对相关从业人士提供参考。

关键词:泛在电力物联网;规划;发展分析

引言

随着信息技术的不断发展与进步,物联网技术在这一背景下的不断更新壮大,并以其优势特点被广泛应用到电网行业中。这两者的有效结合让实质为多传感器的电力系统升级转化为物联网系统,并在大数据背景和信息化发展的形势下使物联网技术得到进一步优化与创新,因此电力系统在这一基础上使其高效性、安全性、智能性得到一定程度提升。

1泛在电力物联网的相关定义

所谓的泛在电力物联网,通俗来讲,就是任何物之间都可以通过任何人、任何时间、任何地点来进行信息互联与交互。在泛在电力物联网的领域中,电力用户、电力设备、相关的电网企业及其设备,还有发电企业、发电设备、电力供应商、供应设备、以及人与物之间都可以进行相互之间的信息互联与交互。泛在电力物联网其实就是物联网技术在电力系统中的专业应用,换言之,也就是将物联网技术应用到电力系统中,因此其技术的本质就是实现了多种多样信息传感设备与通信类资源的一种共享,并且通过泛在电力物联网技术能够让具备物理概念的实体,拥有自我标识、动态感知以及智能处理信息的能力

2泛在电力物联网的基础特征

泛在电力物联网是搭建在电网实体以及通信技术之上的,它所实现的是物理实体之间的互联、打破时空界限的信息互联以及在商业的资源互联。因此,泛在电力物联网的特点主要是:具备了全息感知的能力;可以进行泛在的连接;实物之间的资源信息彼此都是开放共享的;能够将不同领域的技术进行融合创新。而这些技术相互作用,彼此合作,最终将搭建出一个稳定的智慧型综合能源服务平台,这对电力市场的开拓、电力系统的技术改革都将起到极大的推动作用。而泛在电力物联网也拥有着特有的数据平台标准,正是这些数据标准在潜移默化中规范着泛在电力物联网的发展。

3泛在电力物联网的架构

作为一种物联网,泛在电力物联网包含感知层、平台层、网络层、应用层这4层结构。整个产业链可以简单概括为“云—管—边—端—芯”,即云端、通信网、边缘计算、终端信息收集器(传感器、RFID等)、人工智能。“管”是“端”和“云”之间的一条数据纽带,利用科学算法实现网络综合管理和快速调用,在云端进行各类型通讯信号的高效整合,快速拉升网络服务能力,以满足物联网在配电业务应用中所需的条件,即数量大、类型多的接入端口、高效灵活的调取方式、稳定可靠的工作特性。此外,卫星和5G技术形成的信息传输系统将成为泛在网络实现的关键力量,信息的传输速度与流量是泛在网络的技术保证。

4泛在电力物联网的主要作用和价值体现

4.1全面支撑电网运行性能提升

随着智能电网不断发展,系统每天都在产生海量数据,对电网的监控、调度和管理带来了巨大的作用和挑战。如何对电力系统中多种类型的数据进行有效分析和管理成了急需解决的问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆包含每一个用户、每一个用电设备的细颗粒度数据将使得智能电网完全透明化,通过大数据计算分析和可视化展示,非常便于电网相关人员及时洞察异常和潜在的风险,实时准确掌握电网的运行状态,快速精细预测电网的变化趋势;多环节业务数据贯通,可打通不同专业部门的数据壁垒,提高对电网认知的全面性,促进多环节业务协同进行。总之,UPIoT可全方位提高电网运行的安全性、可靠性、优质性和经济性。

4.2提升分布式可再生能源消纳能力

随着分布式可再生能源在电网中渗透率的不断提高,其出力的随机性、间歇性和波动性经过和传统负荷特性的叠加,容易造成配电网功率和电压的显著波动,形成阶段性过载或者过电压风险,对配网运行控制和保护带来了挑战。基于物联网技术,利用智能化的小微传感器对分布式电源(distributed generation,DG)进行实时监测和态势预测,基于配调系统或者台区边缘端对区域配电网或台区以及DG及时进行调整,实现源网荷储协作运行,从而降低系统运行风险,提高可再生能源分布式消纳水平,促进能源转型升级。

4.3促进与用户互动化的智能用电

随着中国人民生活质量的提高,人民对供电质量要求也越来越高,用户侧的光伏、储能、充电桩等元素越来越多,对智能家居和智能用电的体验感受越来越重视。在此背景下,传统的配网运行管理因缺乏必要和充分的用户数据获取及交互手段,难以对用户准确建模并将用户资源纳入电网的协同柔性控制,也无法为用户提供更优质和个性化服务。通过物联网可以对用户及配电网运行状态进行准确的测量和态势感知,打通电网与用户双向通信的通道,引导用户有序用电,提高用户参与电网运行的体验和收益,实现电网与用户的共赢。如何基于物联网实现与用户数据交互、资源共享,促进智能用电服务是目前用电侧需要解决的问题。

5泛在电力物联网建设的建议

电网的发展升级亟待物联网技术的深度参与,然而物联网作为一项前沿技术尚有诸多难题需要解决:在态势感知方面,现有传感器的识别能力和复杂环境下的可靠性不足;大量数据及时传输问题和无线传输安全问题均没有普适性的解决方案。物联网产业当前发展提出的新概念多、喊出的口号多、实际产品落地少。这主要是由于现有硬件水平和经济适用性问题尚未有效解决,整个行业处于“摸着石头过河”的阶段,对于电网建设来说,应在这样一个萌芽阶段及时制定远期规划,科学规范引导物联网在电网中的发展,有效避免重复性建设。

泛在电力物联网的建设不是一蹴而就的,需要在探索实践中不断试错来改善更新,这必将是一个漫长的过程,在培养用户习惯、调整路径依赖等非技术层面工作上尤其如此。因此,在传统配电网向泛在电力物联网过渡的过程中,秉承一致的发展原则与规范的技术标准对于整个电网的统筹规划建设至关重要,只有这样才能在技术上一脉相承、在用户习惯上始终如一、在工程建设上精益高效,短期内规范产业积极向好发展,长期上确保与国网一号文精神高度一致,为智能坚强大电网建设保驾护航。

结束语

参考文献

[1]柴雯.论电力物联网研究的若干热点问题[J].山西电力,2019(04): 53-56.

[2]巩锐.泛在电力物联网关键技术及其应用前景分析[J].通讯世界,2019,26(08):252-253.

[3]杨东升,王道浩,周博文,陈麒宇,杨之乐,胥国毅,崔明建.泛在电力物联网的关键技术与应用前景[J].发电技术,2019,40(02):107-114.

[4]韩轩,张颖,尚雅莉,张胜.泛在电力物联网形势下的物资供应链智能管理方案[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2019(04):47-48.

[5]曾鸣,王雨晴,李明珠,董厚琦,张晓春,王好雷,霍现旭,张志刚.泛在电力物联网体系架构及实施方案初探[J].智慧电力,2019,47(04):1-7+58.

论文作者:徐艳

论文发表刊物:《电力设备》2019年第17期

论文发表时间:2019/12/17

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

泛在电力物联网规划与发展分析论文_徐艳
下载Doc文档

猜你喜欢